Mina 系列(二)之基础
Mina 使用起来多么简洁方便呀，就是不具备 Java NIO 的基础，只要了解 Mina 常用的 API，就可以灵活使用并完成应用开发。
1. Mina 概述
首先，看 Mina 在项目中所处的位置，如下图：
Mina 处于中间层，它不关心底层网络数据如何传输，只负责接收底层数据，过滤并转换为 Java 对象提供给我们的应用程序，然后把应用程序响应值过滤并转换为底层识别的字节，提供给底层传输；
总之：Mina 是底层数据传输和用户应用程序交互的接口！
Mina 工作流程图如下：
这个流程图不仅很直观的看出了 Mina 的工作流程，也涵盖了 Mina 的三个核心接口: IoService 接口，IoFilter 接口和 IoHandler 接口：
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IoService 接口：创建服务对象(客户端或服务端)，把 NIO 繁琐的部分进行封装，提供简洁的接口
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IOFilter 接口：数据过滤(编码解码等)，Mina 的精髓，它可以进行日志记录，信息过滤，编码解码等操作，把数据接收发送从业务层独立出来。
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IoHandler 接口：业务处理，是我们最关心的部分，跟普通的应用程序没任何分别。
2. IoService 接口
IoService 是创建服务的顶层接口，无论客户端还是服务端，都是从它继承实现的。
2.1 IoService 类图
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IoService 接口声明了服务端的共有属性和行为；
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IoAcceptor 接口继承了 IoService 接口，并添加了服务端特有的接口属性及方法，比如 bind()方法，成为典型的服务端接口；
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IoConnector 接口同样继承了 IoService 接口，并添加了客户端特有的接口属性及方法，比如 connect() 方法，成为典型的客户端接口；
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AbstractIoService 实现了 IoService 中管理服务的方法，比如 getFilterChainBuilder 方法 --- 获得过滤器链；
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AbstractIoAcceptor 抽象类继承了 AbstractIoService 抽象类并实现了 IoAcceptor 接口，成为了拥有管理服务端实现功能的服务端类；我们常用的 NioSocketAcceptor 就是它的子类；
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AbstractIoConnector 抽象类继承了 AbstractIoService 抽象类并实现了 IoConnector 接口，成为了拥有管理客户端实现功能的客户端类；我们常用的 NioSocketConnector 就是它的子类；
2.2 应用
在实际应用中，创建服务端和客户端的代码很简单：
// 创建一个非阻塞的 server 端的 Socket
IoAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor();
// 创建一个非阻塞的客户端程序
IoConnector connector = new NioSocketConnector();
而我们常常关心的就是服务端和客户端的一些参数信息：
(1) IoSessionConfig getSessionConfig()
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setReadBufferSize(int size)：这个方法设置读取缓冲的字节数，但一般不需要调用这个方法，因为 IoProcessor 会自动调整缓冲的大小。你可以调用 setMinReadBufferSize()、setMaxReadBufferSize() 方法，这样无论 IoProcessor 无论如何自动调整，都会在你指定的区间。 -
setIdleTime(IdleStatus status, int idleTime)：这个方法设置关联在通道上的读、写或者是读写事件在指定时间内未发生，该通道就进入空闲状态。一旦调用这个方法，则每隔 idleTime 都会回调过滤器 IoHandler 中的 sessionIdle() 方法。 -
setWriteTimeout(int time)：这个方法设置写操作的超时时间。 -
setUseReadOperation(boolean useReadOperation)：这个方法设置 IoSession 的 read() 方法是否可用，默认是 false。
// 获得IoSessionConfig对象
IoSessionConfig cfg=acceptor.getSessionConfig();
// 设置读取数据的缓冲区大小（）
cfg.setReadBufferSize(2048);
// 读写通道10秒内无操作进入空闲状态
cfg.setIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE, 10);
// 写操作超时时间10秒
cfg.setWriteTimeout(10);
(2) DefaultIoFilterChainBuilder getFilterChain()
获得过滤器链，由此来配置过滤器；非常核心的一个配置！
// 创建一个非阻塞的server端的Socket
acceptor = new NioSocketAcceptor();
// 设置日志过滤器
acceptor.getFilterChain().addLast("logger", new LoggingFilter());
// 设置过滤器（使用Mina提供的文本换行符编解码器）
acceptor.getFilterChain().addLast(
"codec",
new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(
Charset.forName("UTF-8"),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue(),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue())));
(3) setHandler(IoHandler handler)
向 IoService 注册 IoHandler 进行业务处理。这是服务(无聊客户端还是服务端)必不可少的配置。
// 添加业务逻辑处理器类
connector.setHandler(new Demo1ClientHandler());
(4) 其他配置
服务端必须指定绑定的端口号：
// 绑定端口
acceptor.bind(new InetSocketAddress(PORT));
客户端必须指定请求的服务器地址和端口号：(该方法是异步执行的)
ConnectFuture future = connector.connect(new InetSocketAddress(HOST, PORT)); // 创建连接
future.awaitUninterruptibly(); // 等待连接创建完成
session = future.getSession(); // 获得session
session.write("我爱你mina"); // 发送消息
(5) 关闭客户端
因为客户端的连接是异步的，所有必须先连接上服务端获得了 session 才能通信；同时，一旦需要关闭，必须指定 disponse()方法关闭客户端，如下：
// 添加业务逻辑处理器类
connector.setHandler(new Demo1ClientHandler());
IoSession session = null;
try {
ConnectFuture future = connector.connect(new InetSocketAddress(
HOST, PORT));// 创建连接
future.awaitUninterruptibly();// 等待连接创建完成
session = future.getSession();// 获得session
session.write("我爱你mina");// 发送消息
} catch (Exception e) {
logger.error("客户端链接异常...", e);
}
session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly();// 等待连接断开
connector.dispose();
3. IoFilter 接口
Mina 最主要的工作就是把底层传输的字节码转换为 Java 对象，提供给应用程序；或者把应用程序返回的结果转换为字节码，交给底层传输。这些都是由 IoFilter 完成的，因此 IoFilter 是 Mina 的精髓所在。
在 Mina 程序中，IoFilter 是必不可少的；有了它，Mina 的层次结构才异常清晰：
IoFilter ---- 消息过滤
IoHandler ---- 业务处理
IoFilter：I/O 操作的过滤器。IoFilter 和 Servlet 中的过滤器一样，主要用于拦截和过滤网络传输中 I/O 操作的各种消息。在 Mina 的官方文档中已经提到了 IoFilter 的作用：
- 记录事件的日志(Mina 默认提供了 LoggingFilter)
- 测量系统性能
- 信息验证
- 过载控制
- 信息的转换(主要就是编码和解码)
- 和其他更多的信息
IoService 实例会绑定一个 DefaultIoFilterChainBuilder(过滤器链)，我们把自定义的各种过滤器(IoFilter)自由的插放在这个过滤器链上了，类似于一种可插拔的功能！
3.1 IoFilter 类图
IoFilterAdapter 是个抽象的适配器类，我们可以根据需要扩展这个类，并且有选择的覆盖过滤器的方法；所有方法的默认把事件转发到下一个过滤器。查看源码如下：
public void sessionOpened(NextFilter nextFilter, IoSession session) throws Exception {
nextFilter.sessionOpened(session);
}
3.2 应用
在 IoService 中如何添加多个 IoFilter？如何代码，我添加了2个过滤器：LoggingFilter 和 ProtocolCodecFilter
// 创建一个非阻塞的server端的Socket
acceptor = new NioSocketAcceptor();
// 设置日志过滤器
acceptor.getFilterChain().addLast("logger", new LoggingFilter());
// 设置过滤器（使用Mina提供的文本换行符编解码器）
acceptor.getFilterChain().addLast(
"codec",
new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(
Charset.forName("UTF-8"),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue(),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue())));
// 获得IoSessionConfig对象
IoSessionConfig cfg = acceptor.getSessionConfig();
// 读写通道10秒内无操作进入空闲状态
cfg.setIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE, 10);
// 绑定逻辑处理器
acceptor.setHandler(new Demo1ServerHandler());
// 绑定端口
acceptor.bind(new InetSocketAddress(PORT));
注意： LoggingFilter 在编码器前，它会在编码器处理前打印请求值和返回值的二进制信息，在编码器之后就不会打印
在 FilterChain 中都是 addLast() 的方式添加在过滤链的最后面，这时候，把那个过滤器放在前面，就会先执行那个过滤器！
同 addLast() 方法一样，还提供了addFirst() ，addBefore() 等方法供使用。此时，就不难知道如何添加过滤器了吧！它们的顺序如何，就看你的设置的位置了！
日志过滤器是根据 IoSession 的状态(创建、开启、发送、接收、异常等等)来记录会话的事件信息的！这对我们跟踪 IoSession 很有用。当地，也可以自定义 logger 的日志级别，定义记录那些状态的日志。比如：
// 设置日志过滤器
LoggingFilter lf=new LoggingFilter();
lf.setMessageReceivedLogLevel(LogLevel.DEBUG);
acceptor.getFilterChain().addLast("logger",lf);
3.3 自定义编解码器
3.4 KeepAliveFilter -- 心跳检测
查看 Mina 系列(四)之KeepAliveFilter -- 心跳检测
4. IoHandler 接口
IoHandler 是 Mina 实现其业务逻辑的顶级接口；在 IoHandler 中定义了7个方法，根据 I/O 事件来触发对应的方法：
import java.io.IOException;
public interface IoHandler {
// 当一个新的连接建立时，由 I/O processor thread 调用
void sessionCreated(IoSession session) throws Exception;
// 当连接打开是调用
void sessionOpened(IoSession session) throws Exception;
// 当连接关闭时调用
void sessionClosed(IoSession session) throws Exception;
// 当连接进入空闲状态时调用
void sessionIdle(IoSession session, IdleStatus status) throws Exception;
// 当实现 IoHandler 的类抛出异常时调用
void exceptionCaught(IoSession session, Throwable cause) throws Exception;
// 当接收了一个消息时调用
void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception;
// 当一个消息被(IoSession#write)发送出去后调用
void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception;
}
一般情况下，我们最关心的只有 messageReceived 方法，接收消息并处理，然后调用 IoSession 的 write 方法发送出消息！(注意：这里接收到的消息都是 Java 对象，在 IoFilter 中所有二进制数据都被解码啦！)
一般情况下很少有人实现 IoHandler 接口，而是继承它的一个实现类 IoHandlerAdapter，这样不用覆盖它的 7 个方法，只需要根据具体需求覆盖其中的几个方法就可以！